流體力學解迷宮
誒,我手機呢?我手機放哪了?我手機是不是落餐廳了?會議室?廁所?
最近腦子有點不好使,可能需要練一練……解解迷宮吧
怕腦子吃不消,從簡單的開始,不錯,輕松拿下。

加大難度,腦細胞已燒干,看來腦子確實不夠用了。

這時,想到之前看過的一個視頻,用灌水的方式解迷宮,水從入口到出口可順利流出的路,就是迷宮的出路。看結果好像確實可以。

趕緊試一下。買了些泡棉雙面膠和一塊亞克力板。水流動的阻力太大了!根本留不下去!

換一種流體呢?比如煙。在這里!果然找到了出路,太不容易了,但如果每解一個迷宮,都做這么大一個工程,會累吐血。既然實驗繁瑣,仿真呀,實驗的平替,怎么能忘了自己的老本行!實驗不行,根本找不到出路!
咦,可以仿真呀,可以理想解決實驗中這些不完美的問題,怎么能忘了自己的老本行!
先用CAD軟件的圖像識別功能,生成迷宮的三維模型。然后離散化生成網格,導入AICFD軟件,設置讓空氣以一定速度流進去,開啟非穩(wěn)態(tài)求解計算。

看空氣能不能自己找到出口,帶我們解開迷宮。下面就是見證奇跡的時刻。太神奇了!

有點被震撼到了!那如果更復雜的迷宮,它能不能解呢?
同樣的建模仿真流程,5分鐘輕松拿下!更復雜的,10分鐘輕松拿下!

我自己都忍不住給它點贊,太牛了!
后來進一步搜索,計算機行業(yè)也有一些解迷宮的程序、算法,比如深度優(yōu)先算法,廣度優(yōu)先算法,或者開始的那個視頻其實是洪水填充算法,同性交友網站GitHub上有類似代碼,計算機行業(yè)的有興趣可以試試。

再看流體力學解迷宮,雖然也是算法,解N-S方程的有限體積法,是遵循物理規(guī)律的,即流體總會往阻力最小的方向流動。至于計算機編程和流體仿真哪個方法解迷宮更合適,咱們不同學科,將來有機會可以切磋一下?
最后簡單拓展一下。剛才我們說的迷宮,都只有一條出路,對于有兩條甚至多條出路的呢?比如這一個。用AICFD計算之后,它果然能給出來兩條路線,而且阻力較小的一條,空氣流量還更大。

大家看這個迷宮,找到一條出路后,把它堵死,再次仿真,發(fā)現它還有第二條出路,那么計算機仍然在最開始時找到最短或者說整體阻力最小的出路。你有沒有聯想到什么,城市道路規(guī)劃,公路網、鐵路網,當有多條路徑,多種方案選擇時,可以理解為多點之間的最優(yōu)路線問題,或許可以用流體仿真去尋找最優(yōu)路徑建設方案。
本期就到這里啦,如果你最近腦子也不好使,也可以嘗試解解迷宮,用一下我說的這些方法,或者大家有什么更簡潔快速的方法,歡迎留言。那我們下期見啦!拜拜~
工程師必備
- 項目客服
- 培訓客服
- 平臺客服
TOP




















